TỔNG ôn môn HOÁ ôn THI THPT QUỐC GIA

Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được muối khan có khối lượng là: A.. Phần thứ hai tác dụng vừa đủ với dung dịch M là hỗn hợp HCl, H2SO4 loãng thu được 167,9 gam muối khan.. Thêm lượn

Trang 1

Chủ đề 10: Bài toán oxit kim loại tác dụng với axit loãng

Định hướng tư duy giải

Đây cũng là dạng toán rất cơ bản Thực chất chỉ là quá trình H+ kết hợp với O trong oxit để biến thành H2O Câu hỏi quan trọng:

H+ trong axit đã đi đâu? Muối gồm những thành phần nào?

Câu trả lời sẽ là:H+ trong axit kết hợp với O trong oxit để biến thành nước Đồng thời kim loại kết hợp với gốc axit tương ứng ( 2

Cl ;SO ;NO- - -) để tạo muối

Chú ý : 1 số bài toán cần vận dụng thêm các ĐLBT

Ví dụ 1 Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500ml dung dịch H2SO4 0,1M(vừa đủ) Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được muối khan có khối lượng là:

A 6.81g B 4,81g C 3,81g D 5,81g

Định hướng giải

2

BTNT trong oxit

H

m 2,81 0,05.16 0,05.96 6,81(gam) →Chọn A

Ví dụ 2 Cho 24,12 gam hỗn hợp X gồm CuO, Fe2O3, Al2O3 tác dụng vừa đủ với 350ml dd HNO3 4M rồi đun đến khan dung dịch sau phản ứng thì thu được m gam hỗn hợp muối khan Tính m

A 77,92 gam B 86,8 gam

C 76,34 gam D 99,72 gam

2

BTNT trong oxit

H

¾¾¾® =BTKL - + =

m 24,12 0,7.16 1,4.62 99,72(gam) →Chọn D

Ví dụ 3 Hòa tan m gam hỗn hợp gồm Cu và Fe3O4 trong dung dịch HCl dư sau phản ứng còn lại 8,32 gam chất rắn không tan và dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu được 61,92 gam chất rắn khan Giá trị của m

Chú ý: Vì Cu có dư nên ¾¾¾® = 3 +

BTE ph∂n ¯ng

1

2

2 BTNT

CuCl : a

Cu : a (m 8,32)

Fe O : a FeCl : 3a BTKL

Ví dụ 4 Chia 156,8 gam hỗn hợp L gồm FeO, Fe3O4, Fe2O3 thành hai phần bằng nhau Cho phần thứ nhất tác dụng hết với dung dịch HCl dư được 155,4 gam muối

Trang 2

khan Phần thứ hai tác dụng vừa đủ với dung dịch M là hỗn hợp HCl, H2SO4 loãng thu được 167,9 gam muối khan Số mol của HCl trong dung dịch M là

A 1,75 mol B 1,80 mol C 1,50 mol D 1,00 mol

Chú ý: Chúng ta có thể hiểu bài toán oxit tác dụng với axit là quá trình trao đổi điện tích âm giữa O2- trong oxit và các ion âm trong axit Do đó, lượng điện tích

âm trong các dung dịch ở hai lần thí nghiệm là như nhau

Ta xử lý với phần 1:

î

Cl

BTKL 56a 16b 78,4 a 1

56a 71b 155,4 b 1,4

Với phần 2:

-ì

î

BTKL BTDT 2

4

Fe :1(mol)

35,5x 96y 111,9 x 1,8 167,9 Cl : x

y 0,5

x 2y 2b 2,8

SO : y

→Chọn B

Ví dụ 5 Nung 20,8 gam hỗn hợp gồm Cu, Mg và Al trong oxi một thời gian thu

được 21,52 gam chất rắn X Hòa tan X trong V ml dung dịch HCl 0,5M vừa đủ thu được 0,672 lít khí H2(ở đktc) Giá trị của V là

A 300 B 200 C 400 D 150

Bài toán này ta sẽ sử dụng bảo toàn nguyên tố hidro.Các bạn chú ý khi áp dụng BTNT ta hãy trả lời câu hỏi Nó đi đâu rồi?

Như bài này ta hỏi H trong HCl đi đâu? Tất nhiên nó biến thành H2 và H2O

2

BTKL

m 21,52 20,8 0,72 n n 0,045

2

n 0,03 n 0,15 V 0,3(l) 300(ml) →Chọn A

Ví dụ 6: Cho m gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y và 0,1395m gam kim loại dư Chia dung dịch

Y làm hai phần bằng nhau Sục khí H2S đến dư vào phần I thu được 1,92 gam kết

tủa Giá trị của m gần với giá trị nào dưới đây:

A 12 B 13 C 15 D 16

Trích đề thi thử Nguyễn Anh Phong – 2016

2 HCl

CuCl : x Cu: x

ì ì

Trang 3

H S

CuS

n x 0,02.2 0,04

0,8605m 0,04.232 0,04.64 m 13,76 gam

Ví dụ 7: Để hòa tan vừa hết 24,4 gam hỗn hợp MgO và Al2O3 cần vừa đủ 700ml dung dịch H2SO4 1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng được m gam muối Giá trị của m là

A.93,0 B 80,4 C 67,8 D 91,6

Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016

MgO,Al O trong it

BTKL

Kimloai

m 24, 4 0,7.16 0,7.96 80, 4(gam)

¾¾¾® = !""#"" - $ + =

Ví dụ 8: Cho 51,44g hỗn hợp H gồm Ca, MgO, Fe3O4 tác dụng vừa đủ với 800 ml dung dịch HCl 2,45M, cô cạn dung dịch sau phản ứng được hỗn hợp muối khan có chứa m gam FeCl3 và m1 gam FeCl2 Tổng giá trị m + m1 là

A 55,250g B 49,215g C 64,770g D 76,840g

3 4

X : a 40a 232b 51,44 a 0,3

51,44

Fe O : b 2a 8b 1,96 b 0,17

î

1

m m 0,17.3.56 0,17.4.2.35,5 76,84(gam)

Bài tập rèn luyện

Câu 1: Hòa tan hoàn toàn a gam Fe3O4 vào lượng dư axit HCl thu được dung dịch

X Thêm lượng dư bột đồng kim loại vào X, khuấy đều cho các phản ứng hoàn toàn Lọc bỏ phẩn không tan Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch nước lọc, rồi lấy kết tủa nung ngoài không khí đến khối lượng khôi đổi, thu được 6,4 gam chất rắn Giá trị của a là:

A 8,38 B 4,64 C 6,96 D 2,32

Trích đề thi thử Chuyên KHTN – Hà Nội – 2016

Ta có :

3 4

Fe O

FeCl : x FeCl :3x

n x(mol)

FeCl : 2x CuCl : x

î î

BTNT

2 3

CuO : x

6,4 x 0,02(mol) a 4,64(gam)

Fe O :1,5x

ì

î

Câu 2: Hòa tan hoàn toàn lần lượt m1 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe rồi m2 gam một oxit sắt trong dung dịch H2SO4 loãng, rất dư thu được dung dịch Y và 1,12 lít

Trang 4

H2 (đktc) Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch KMnO4 0,15M thu được dung dịch Z chứa 36,37 gam hỗn hợp muối trung hòa Giá trị của m1 và m2 lần lượt là :

A 1,68 và 6,4 B 2,32 và 9,28

C 4,56 và 2,88 D 3,26 và 4,64

Trích đề thi thử Chuyên ĐH Vinh – 2016

Ta có :

2

2 4

H

BTE

Fe : b

=

ïî

+ Vậy oxit không thể là Fe2O3

+ Nếu oxit là Fe3O4 : c (mol) ® + = b c 0,075(mol)

Ta có ngay :

2

BTKL 2

3

BTDT 2

4

K : 0,015

Mn : 0,015

Fe : b 3c

0,045 2a 3b 9c

SO :

2

+

-ì

ï

í

ï

¾¾¾®

ï

î

1 2

a 0,015(mol)

m 24a 56b 2,32(gam)

b 0,035(mol)

m 0,04.232 9,28(gam)

c 0,04(mol)

=

ì ï

î

ï =

î

Đã có đáp án nên ta yên tâm không xảy ra trường hợp oxit là FeO nữa

Câu 3: Cho m gam hỗn hợp bột X gồm FexOy, CuO và Cu (x, y nguyên dương) vào 600 ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch Y (không chứa HCl) và còn lại 6,4 gam kim loại không tan Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3, thu được 102,3 gam kết tủa Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

A 22,7 B 34,1 C 29,1 D 27,5

Trích đề thi thử Chuyên ĐH Vinh – 2016

+ Có Cu dư nên Y muối sắt trong Y chỉ có thể là FeCl2

+ Ta

+

ìï

BTNT.Clo

Fe

AgCl : 0,6

Trang 5

+ ¾¾¾¾® =

2

BTNT.Clo

CuCl

n 0,15(mol)

®å(Fe,Cu) 0,15.56 0,15.64 6,4= + + =24,4(gam)

+

2

H O

Fe Cu O

n 0,3 m 0,3.16 24,4 29,2(gam)

Câu 4: Cho m gam hỗn hợp P gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 vào dung dịch H2SO4 loãng dư được dung dịch T và không thấy khí thoát ra Lấy 1/2 T tác dụng với KOH dư, lấy kết tủa đem nung trong không khí tới khối lượng không đổi được 16 gam chất rắn Lấy 1/2 T tác dụng với dung dịch KMnO4 thấy mất màu vừa hết 100

ml KMnO4 0,24M Giá trị đúng của m gần nhất với:

Trong ½ T có :

+ +

ì

î

BTNT.Fe 2

3

BTE

16

160

b 0,08

Fe : b

a 0,1.0,24.5 0,12 +

¾¾¾®BTDT trongoxit = =

O

0,12.2 0,08.3

2

m 2 m(Fe,O) 2 0,2.56 0,24.16 30,08(gam)

Câu 5: Cho a gam hỗn hợp A gồm Fe2O3, Fe3O4 và Cu vào dung dịch HCl dư thấy

có 0,7 mol axit phản ứng và còn lại 0,35a gam chất rắn không tan Mặt khác, khử hoàn toàn a gam hỗn hợp A bằng H2 dư thu được 34,4 gam chất rắn Phần trăm khối lượng Cu trong hỗn hợp A là :

A 22,4% B 16,0% C 44,8% D 51,0%

BTNT.H

H O

O

n 0,35(mol)

ïîMuËi BTKL

Cu

a 34,4 0,35.16 40(gam) m 0,35.40 14(gam)

Kim

m 34,4 14 20,4(gam)

¾¾¾®å Trong uËi= - =

loπi

2

BTDT 2

BTKL.Kim.

Fe : a

Cu : b

b 0,1(mol) 56a 64b 20,4

Cl : 0,7

+

-ì

ì

ïî

loπi

Trang 6

0,1.64 14

40

+

Câu 6: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm kim loại A, Fe và các oxit của sắt bằng

dung dịch H2SO4 loãng thu được dung dịch Y chỉ chứa 2 muối sunfat có khối lượng 130,4 gam và 0,5 mol khí H2 Cho Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư

(trong điều kiện không có không khí) thu được m gam kết tủa Biết hidroxit của A

không tan trong kiềm mạnh và nếu lấy 63 gam X thì có thể điều chế được tối đa 55

gam hỗn hợp kim loại Giá trị của m gần nhất với :

Vì trong Y có muối của A nên Y chỉ có thể có FeSO4 và muối sunfat của A

Đầu tiên ta có %O trong X 63 55 8

Tiếp theo là chia để trị

2

H SO

SO 2

H : 0,5 A,Fe

n a 0,5

-ì ì

BTNT.H

2

BTKL

Kim loai

SO

16a 8

-¾¾¾® = -!"#"$ !"#"$ vµ+ + = ® - =

Thế là mò ra : 80a m 82,4 a 0,4

®

Kết tủa là các hidroxit và BaSO4 Bảo toàn nhóm 2

4

SO - dễ có

4

BaSO

n =0,4 0,5 0,9(mol)+ =

Với lượng hidroxit kim loại ta dùng Bảo toàn điện tích

vì 2 BTDT Trong hidroxit

n - =0,9(mol)¾¾¾®n - =0,9.2 1,8(mol)=

4

aS KhËi l≠Óng OH k’ t tÒa (hidroxit)

Câu 7: Cho m gam hỗn hợp A chứa Ca và MgO (trong đó Oxi chiếm 4

15 khối lượng) tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư Sau phản ứng hoàn toàn thu được

(m+ 18,1) gam Giá trị của m là :

Để ý thấy Ca và MgO đều có khối lượng phân tử là 40

Trang 7

Do đó ta BTKL

Kim loai Cl

!"#"$ !"#"$

Câu 8: Hỗn hợp X chứa 2015 gam hỗn hợp oxit gồm Fe2O3, CuO và ZnO Hòa tan hoàn toàn X bằng một lượng HCl dư thu được 3527,5 gam muối Mặt khác, hòa tan hoàn toàn 2015 gam X bằng lượng vừa đủ dung dịch Y chứa HCl, HNO3,

H2SO4 với tỷ lệ mol tương ứng là 1 : 2 : 1 Dung dịch sau phản chứa m gam muối Giá trị của m gần nhất với :

A 4250 B 4380 C 4385 D 5000

HCl

2 2

16 71

º

® ì

î î

Trong X

3527,5 2015

Do đó : 3

HCl :11(mol)

HNO : 22(mol)

H SO :11(mol)

ì

ï

í

ï

î

BTKL m 2015 27,5.16 11.35,5 22.62 11.96 4385,5(gam)

Câu 9: Khi hòa tan hiđroxit kim loại M(OH)2 bằng một lượng vừa đủ dung dịch

H2SO4 20% thu được dung dịch muối trung hoà có nồng độ 27,21% Kim loại M là

A Fe B Mg C Zn D Cu

Giả sử :

1.98

0,2

M 17.2 490

+

Câu 10: Cho 29,6 gam hỗn hợp gồm Cu và Fe tác dụng với oxi không khí, sau

phản ứng thu được 39,2 gam hỗn hợp A gồm (CuO, FeO, Fe2O3 và Fe3O4) Hòa tan hoàn toàn A trong dung dịch H2SO4 loãng, dư Khối lượng muối sunfat (gam) thu được là :

A 68,6 B 87,2 C 88,4 D 92,2

Trang 8

39,2 29,6

+ BTKL

sunfat

m 29,6 0,6.96 87,2(gam)

Câu 11: Hòa tan hoàn toàn 6,94 gam hỗn hợp FexOy và Al trong 100 ml dung dịch

H2SO4 1,8M, thu được 0,672 lít H2 (đktc) Biết lượng axit đã lấy dư 20% so với lượng cần thiết để phản ứng (giả sử không có phản ứng khử Fe3+ thành Fe2+) Công thức của FexOy là

A FeO B Fe3O4 hoặc FeO

C Fe3O4 D Fe2O3

+ Có

í

î

2 4

2

Ph∂n ¯ng

H O BTE

0,18

+

ì ï

ï®

î

BTKL

2 3

Al : 0,02 6,94 O : 0,12 Fe O

Fe : 0,08

Câu 12: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm FeO, Fe2O3 và Fe3O4 bằng lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 loãng thu được 500ml dung dịch Y Chia Y thành 2 phần bằng nhau:

Cô cạn phần 1 thu được 31,6 gam hỗn hợp muối khan

Sục khí clo dư vào phần 2, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thì thu được 33,375 gam hỗn hợp muối khan Giá trị của m là :

A 24,8 B 20,6 C 19,28 D 26,4

+ Ta sẽ xử lý câu này bằng kỹ thuật “Chia để trị” và BTĐT và BTE Ta làm với từng phần nhé !

2 3

FeO : 2a(mol) n 2a

Fe O : 2b(mol)

+

ìï í ïî

BTDT 2

4

Fe : a 2b(mol)

m

56(a 2b) 96(a 3b) 31,6

2 O : a 3b(mol) SO : a 3b(mol)

-+

í

ïî

+ Phần 2 : BTKL Cl 33,375 31,6 BTE

35,5

Trang 9

b 0,06(mol) m 0,05.2.72 0,06.2.160 26,4(gam)

Cách 2 : Chia X thành

1

BTE

2

Cl 3

BTDT.P

4

2

-+

+

í

ïî

Câu 13: Nung một lượng sắt ngoài không khí một thời gian thu được 13,6 gam hỗn

hợp chất rắn X Cho lượng X trên vào 340 ml dung dịch HCl 1M Thu được dung dịch Y 0,448 lít khí H2 (đktc) và m1 gam Fe Cho AgNO3 dư vào Y thấy có m2 gam kết tủa xuất hiện Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của m1 + m2 gần nhất với :

A 67 B 69 C 50 D 46

+ Ta có :

2 2

H

n 0,34(mol)

n 0,02(mol)

=

ïî

+ Vậy

2

BTNT.Clo trong Y

FeCl

Fe : 0,2(mol)

O : 0,15(mol)

ì

í

î

BTNT.Fe

1

m 0,03.56 1,68(gam)

+ Và

2

BTE trong Y

2 FeCl

AgCl : 0,34(mol)

Ag : 0,17(mol)

ì

1 2

m m 68,83(gam)

Câu 14: Cho m gam hỗn hợp Cu và Fe3O4 vào 400 ml dung dịch HCl thu được dung dịch A (không còn chất rắn không tan) trong đó khối lượng FeCl3 là 9,75 gam Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, sau đó lọc lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 20 gam chất rắn % khối lượng của

Cu trong m là :

A 13,62% B 16,42% C 12,18% D 18,24%

Định hướng tư duy giải:

+ Có ngay

Cu :

m

Fe O : a(mol) n a(mol)

ì

î

2

FeCl

n 0,06(mol) n + 3a 0,06

Trang 10

-BTE BTNT.Fe

Cu

3a 0,06 a

2

2 3

CuO : a 0,03

Fe O :1,5a

î

3 4

Cu : 0,04(mol) 0,04.64

Fe O : 0,07(mol) 18,8

ì

î

Câu 15: Cho 20,8 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, MgO tác dụng với dung dịch HCl

14,6% vừa đủ thu được 2,24 lít khí (đktc) và dung dịch X trong đó nồng độ của FeCl2 là 11,51% Nồng độ của MgCl2 trong dung dịch X là :

A 7,96% B 8,61% C 9,46% D 10,25%

Fe : 0,1(mol)

20,8 FeO : a(mol) n 0,2 2a 2b

MgO : b(mol)

ì

í

ï

î

dd HCl

0,2 2a 2b 36,5

0,146

72a 40b 15,2

a 0,1 (a 0,1).127

0,1151 b 0,2 20,8 250(0,2 2a 2b) 0,2

ì ï

-î

2

0,2.95

20,8 200 0,2

-Câu 16: Cho 29,2 gam hỗn hợp X gồm Al2O3, CuO, Al, Cu vào trong dung dịch HCl dư thu được 5,6 lít khí H2 (đktc), dung dịch sau phản ứng chỉ chứa HCl dư và một muối, lọc lấy phần chất rắn không tan cho vào dung dịch HNO3 dư, thu được 8,96 lít khí NO2 (đktc,sản phẩm khử duy nhất) Biết các phản ứng hoàn toàn Phần trăm khối lượng của oxi trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây :

Ta có :

2

BTE

n =0,4¾¾¾®ån =0,2(mol) Và

2

H

n =0,25

Trang 11

Gọi

2 3

BTE

Al O : a

CuO : b

Al :

3

Cu : 0,2 b

ỡ

ù

ùù

ù

-ùợ

3

+

0,35.16

29,2

Cõu 17: Hoà tan hỗn hợp X gồm Cu và Fe2O3 trong 400 ml dung dịch HCl a mol/lớt được dung dịch Y và cũn lại 1 gam đồng khụng tan Nhỳng thanh Mg vào dung dịch Y, sau khi phản ứng xong, nhấc thanh Mg ra thấy khối lượng tăng 4 gam

so với ban đầu và cú 1,12 lớt khớ H2 (đktc) bay ra.(Giả thiết toàn bộ lượng kim loại thoỏt ra đều bỏm vào thanh Mg) Khối lượng của Cu trong X và giỏ trị của a là:

C 1,0g và a = 1M D 3,2g và 2M

Trớch đề thi chuyờn Nguyễn Huệ Hà Nội – 2016

Vỡ cú Cu dư nờn muối trong Y

2 BTE

2

Cu : x(mol)

Fe : 2x(mol)

+ +

ỡù

ắắắđớ

ùợ

và

2

BTNT.H Trong Y

n =0,05ắắắắđn + =0,1(mol)

2

MgCl Cl

BTKL

6.0,05 0,1

0,4 +

+

ắắắđ!"#"$ !""#""$+ - + = đ = đ = = BTNT.Cu

Cu

m 1 0,05.64 4,2(gam)

Cõu 18: Nung núng 3,6 gam kim loại Mg trong một bỡnh kớn cú thể tớch 1,12 lớt chứa

đầy khụng khớ sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp chất rắn X Cho X tỏc dụng với dung dịch HCl đặc, dư thỡ thấy V lớt khớ thoỏt ra (khớ này khụng làm đổi màu quỳ tớm ẩm), (biết khụng khớ cú chứa 80% nitơ và 20% oxi về thể tớch, cỏc khớ đo ở điều kiện tiờu chuẩn, cỏc phản ứng xẩy ra hoàn toàn) Tớnh m và V?

A 3,92 và 2,912 B 5,04 và 2,016

C 3,92 và 2,016 D 5,04 và 0,224

Trớch đề thi HSG Thỏi Bỡnh – 2015

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	2,19 MB